/*
 * @Author: ygnnli 1585923072@qq.com
 * @Date: 2024-08-23 15:02:11
 * @LastEditors: ygnnli 1585923072@qq.com
 * @LastEditTime: 2024-08-26 15:52:48
 * @FilePath: /boost_searcher/index.hpp
 * @Description: 这是默认设置,请设置`customMade`, 打开koroFileHeader查看配置 进行设置: https://github.com/OBKoro1/koro1FileHeader/wiki/%E9%85%8D%E7%BD%AE
 */
#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <fstream>
#include <unordered_map>
#include "util.hpp"
#include <mutex>
#include "log.hpp"

namespace ns_index
{
    // 正排索引中的元素
    struct DocInfo
    {
        std::string title;   // 标题
        std::string content; // 内容
        std::string url;     // url
        uint64_t doc_id;     // 文档id
    };
    // 倒排索引中的元素
    struct InvertedElem
    {
        uint64_t doc_id;  // 文档id
        std::string word; // 关键字
        int weight;       // 权重
    };

    // 倒排拉链
    typedef std::vector<InvertedElem> InvertedList;

    class Index
    {
    private:
        // 设计成单例模式
        Index() {} // 但是一定要有函数体，不能delete
        // 禁止拷贝构造
        Index(const Index &) = delete;
        // 禁止赋值构造
        Index &operator=(const Index &) = delete;

        static Index *instance; // 静态指针
        static std::mutex mtx;  // 静态互斥锁
    public:
        static Index *GetInstance()
        {
            if (instance == nullptr)
            {
                mtx.lock(); // 加锁
                // 判断是否为空 ,如果为空则创建
                if (instance == nullptr)
                {
                    instance = new Index();
                }
                mtx.unlock(); // 解锁
            }
            return instance;
        }

        ~Index() {}

        // 根据doc_id找到文档的内容
        DocInfo *GetForwardIndex(uint64_t doc_id)
        {
            // 判断doc_id是否合法
            if (doc_id >= forward_index.size())
            {
                std::cerr << "doc_id out range,error!" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &forward_index[doc_id];
        }

        // 根据关键字string,获得倒排拉链
        InvertedList *GetInvertedList(const std::string word)
        {
            auto iter = inverted_index.find(word);
            if (iter == inverted_index.end())
            {
                std::cerr << word << "have np InvertedList!" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &iter->second;
        }

        // 根据去标签，格式化之后的文档，构建正排和倒排索引
        // parse(解析)处理完毕的数据交给我
        bool BuildIndex(const std::string &input)
        {
            // 以二进制方式读取打开文件
            std::ifstream in(input, std::ios::in | std::ios::binary);
            if (!in.is_open())
            {
                std::cerr << "open file error!" << std::endl;
                return false;
            }

            std::string line;
            int count = 0;
            while (std::getline(in, line))
            {
                DocInfo *doc = BuildForwardIndex(line);
                if (doc == nullptr)
                {
                    std::cerr << "build forward index error!" << std::endl;
                    return false;
                }

                BuildInvertedIndex(*doc);

                count++;
                if (count % 50 == 0)
                {
                    // std::cout<<"当前已经建立的索引文档: "<<count<<std::endl;
                    LOG(NORMAL, "当前已经建立的索引文档: " + std::to_string(count));
                }
            }

            return true;
        }

    private:
        // 正排索引
        DocInfo *BuildForwardIndex(const std::string &line)
        {
            // 1. 解析line，字符串切分
            // line -> 3个string: title, content, url
            const std::string sep = "\3"; // 行内的分隔符
            std::vector<std::string> results;
            ns_util::StringUtil::Split(line, &results, sep);
            if (results.size() != 3)
            {
                std::cerr << "cut string error!" << std::endl;
                return nullptr;
            }

            // 2. 字符串进行填充到DocIinfo
            DocInfo doc;
            doc.title = results[0];
            doc.content = results[1];
            doc.url = results[2];
            doc.doc_id = forward_index.size(); // 先进行保存id，在插入，对应的id就是当前doc在vector中的下标!
            // 3. 插入到正排索引的vector
            forward_index.push_back(std::move(doc)); // std::move将doc的值移动到vector中，而不是拷贝

            return &forward_index.back();
        }

        bool BuildInvertedIndex(const DocInfo &doc)
        {
            // DocInfo{title, content, url, doc_id}
            // word(关键字) 到 倒排拉链 的映射
            struct word_cnt
            {
                int title_cnt = 0;
                int content_cnt = 0;
                word_cnt() : title_cnt(0), content_cnt(0) {}
            };
            std::unordered_map<std::string, word_cnt> word_map; // 用来暂存词频的映射表: 关键字 -> 词频

            // 对标题进行分词
            std::vector<std::string> title_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.title, &title_words);

            // 对标题进行词频统计
            for (auto &s : title_words)
            {
                boost::to_lower(s);      // 需要统一转化成为小写
                word_map[s].title_cnt++; // 如果存在就获取，如果不存在就新建
            }

            // 对内容进行分词
            std::vector<std::string> content_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.content, &content_words);

            // 对内容进行词频统计
            for (auto &s : content_words)
            {
                boost::to_lower(s);        // 需要统一转化成为小写
                word_map[s].content_cnt++; // 如果存在就获取，如果不存在就新建
            }

// 将统计好的词频插入到倒排索引中
#define X 10
#define Y 1
            for (auto &word_pair : word_map)
            {
                InvertedElem item;
                item.doc_id = doc.doc_id;
                item.word = word_pair.first;                                                     // 获取关键字
                item.weight = X * word_pair.second.title_cnt + Y * word_pair.second.content_cnt; // 相关性:计算权重
                InvertedList &inverted_list = inverted_index[word_pair.first];                   // 获取倒排拉链,没有则创建
                inverted_list.push_back(std::move(item));                                        // std::move将item的值移动到inverted_list中，而不是拷贝
            }

            return true;
        }

    private:
        // 正排索引的数据结构用数组，数组的下标天然是文档的ID
        std::vector<DocInfo> forward_index; // 正排索引

        // 倒排索引一定是一个关键字和一组(个)InvertedElem对应[关键字和倒排拉链的映射关系]
        std::unordered_map<std::string, InvertedList> inverted_index; // 倒排索引 关键字到id的映射及权重
    };
    // 创建单例对象
    Index *Index::instance = nullptr;
    std::mutex Index::mtx;
}